Aplicación en realidad aumentada para mejorar la visualización en 3D de moléculas y modelos químicos y su efecto en el aprovechamiento

Application in augmented reality to improve the 3D visualization of molecules and chemical models and their effect on the academic achievement

Palabras clave: Palabras claves: Realidad aumentada, unity 3D, modelos 3D, moléculas y modelos químicos., Keywords: Augmented reality, unity 3D, 3D models, molecules and chemical models.

Resumen

Resumen: En este trabajo se presenta el desarrollo y evaluación de una aplicación en Realidad Aumentada (RA) para dispositivos móviles con sistema operativo Android y Windows, la cual permite mejorar el aprovechamiento de los estudiantes de auímica del primer semestre de Ingeniería en Sistemas Automotrices, al mostrar de forma tridimensional diferentes moléculas y modelos químicos. La aplicación fue desarrollada durante la pandemia ocasionada por la COVID-19 por uno de los estudiantes de la asignatura en el motor gráfico Unity3D en conjunto con el SDK EasyAR, y los modelos tridimensionales fueron modelados en SolidWorks y Blender. Para evaluar la aplicación se realizó una prueba piloto en un grupo de 15 estudiantes, en donde se reportaron aspectos como calidad gráfica e interacción. Los resultados obtenidos reflejan mayor interés y comodidad al utilizar herramientas tecnológicas en su aprendizaje y al contrastar con el aprovechamiento del mismo curso a distancia sin el uso de la aplicación, hubo un incremento del 25%.

Abstract: This paper presents the development and evaluation of an Augmented Reality (AR) application for mobile devices with Android and Windows operating systems, which allows improving the achievement of Chemistry students in the first semester of Automotive Systems Engineering, by showing in a three-dimensional way different molecules and chemical models. The application was developed during the pandemic caused by COVID-19 by one of the students of the course in the Unity3D graphics engine in conjunction with the EasyAR SDK, and the three-dimensional models were modeled in SolidWorks and Blender. To evaluate the application, a pilot test was carried out in a group of 15 students, where aspects such as graphic quality and interaction were reported. The results obtained reflect greater interest and comfort when using technological tools in their learning and when contrasting with the use of the same distance course without the use of the application, there was an increase of 25%.

Biografía del autor/a

León Francisco Austria Melo, Instituto Politécnico Nacional, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Hidalgo

Técnico en programación en 2021 por CBTIS 83, actualmente es estudiante de ingeniería mecatrónica en la UPIIH del Instituto Politécnico Nacional. Sus áreas de interés son el desarrollo de software con herramientas de programación visual, aplicaciones web, software de aplicación web con almacenamiento persistente de datos y aplicaciones para dispositivos móviles.

Diego Adrián Fabila Bustos, Instituto Politécnico Nacional, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Hidalgo

Doctor en comunicaciones y electrónica en el IPN, 2014. Forma parte del sistema nacional de investigadores (SIN-I) y se desempeña como docente e investigador en la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería campus Hidalgo del Instituto Politécnico Nacional (UPIIH-IPN). Ha trabajado en el desarrollo de instrumental basado principalmente en electrónica y fotónica para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades en colaboración con hospitales del sector salud. Asímismo, ha desarrollado proyectos relacionados con las nuevas tecnologías como realidad virtual y realidad aumentada.

Macaria Hernández Chávez, Instituto Politécnico Nacional, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Hidalgo

Doctora en ciencias de los materiales, profesora-investigadora TC de la UPIIH – IPN. Sus áreas de interés son: tecnologías emergentes, desarrollo de aplicaciones en realidad aumentada, realidad virtual, videojuegos como recurso de enseñanza-aprendizaje, educación 4.0 y vinculación con la industria 4.0, ciencias de los materiales y química. Es miembro del SNI, de la red de computación del IPN (grupo de cómputo educativo y sociocibernética), de la red temática CONACYT: Red temática mexicana para el desarrollo e incorporación de tecnología educativa (red Late México) y de la sociedad química de México. Coordina el club de realidad virtual y aumentada de la UPIIH – IPN.

Publicado
2022-07-06
Número
Vol. 7 Núm. 15 (2022): Advances in Engineering and Innovation
Sección
Artículos